Распределение электронов в атоме

• Электроны заполняют уровни и подуровни в порядке возрастания запаса энергии (№1 - №18: H – Ar), далее применяется правило Клечковского (элементы побочных п/групп)

1 3d→4s → 4p→4d →4f→ 5s (№1 - №18: H – Ar),

1s → 2s→2 p→3s →3p→

2 4s →3d →4p→5s → 4d →5р→6s → 4f →5d (элементы побочных п/групп)

Заполнение электронами элементов I-III периодов

Заполнение электронами элементов побочных подгрупп

• У элементов I периода (Н, Не) заполняется s-подуровень с 1 до 2-х электронов (s- элементы)

• У элементов II периода остается заполненным первый энергетический уровень, идет постепенное заполнение электронами s и р- подуровня II уровня.

Li, Be – s- элементы; B,C,N, O,F, Ne – p- элементы

• У элементов III периода остаются заполненными I и II энергетические уровни, идет заполнение III энергетического уровня s и р- подуровней. N a, Mg – s – элементы,

Al, Si,P, S,Cl, Ar - р- элементы.

• У элементов побочных подгрупп на внешнем энергетическом уровне остается 2 s- электрона, заполняется предвнешний энергетический уровень.

• У элементов, в которых до устойчивой энергетической структуры предвнешнего энергетического уровня не хватает 1 электрона, происходит «провал» одного из s-электронов и на внешнем уровне остается 1 s-электрон (Cu, Cr, Mo и т.д.)

• Устойчивая энергетическая структура d- подуровня - 5ē или 10ē

В возбужденном состоянии атома электронная конфигурация изменяется, так как происходит:

* распаривание электронов; *переход их на другую орбиталь; *образование ионов при приеме или отдаче электронов валентного уровня.

₊₆С 1s²2s²2p² → ₊₆С 1s²2s¹2p³ - у атома углерода в возбужденном состоянии спаренные электроны s подуровня второго энергетического уровня распариваются и один переходит на р- подуровень.

п ри взаимодействии Сl с более электроотрицательными элементами происходит распаривание ē внешнего уровня.

С менее электроотрицательными элементами электроны

переходят на орбиталь хлора, образуются ионы.

атом хлора: Cl⁰ 1s²2s²2p⁶ 3s² 3p⁵3d⁰ ; ион хлора Сl^‾ 1s²2s²2p⁶ 3s² 3p⁶3d⁰ - изменяется электронная конфигурация частиц.

Ядро остается неизменным при химических реакциях.

Ядро состоит из протонов и нейтронов. Общее название их – нуклиды; Число протонов определяется порядковым номером элемента;

Число нейтронов определяется разностью ( А - № (Э)

Количество нуклонов в ядре - массовое число (т.е. количество протонов + нейтронов). Атомы различных химических элементов, имеющих одинаковые массовые числа, называют изобары: ⁴⁰Ar,⁴⁰K, ⁴⁰Ca

Атомы, ядра которых содержат одинаковое число протонов, но разное число нейтронов называются изотопами: ³⁵Cl;³⁷Cl;. Изотопы водорода: ¹Н-протий; ²Н–дейтерий(D); ³Н- тритий (Т)

Изотопы химически идентичны. Относительная атомная масса равна среднему значению масс всех природных изотопов данного элемента: А_r (Cl) = (75•35) + (25•37) / 100 = 35,5 , т.к. относительное содержание в природном хлоре 75% - ³⁵Cl; и 25% - ³⁶Cl.

Ядро тоже может претерпевать изменения – ядерные реакции, при этом один элемент превращается в другой.

Ядро может самопроизвольно распадаться – естественный распад:

1. α - распад.

Ядро испускает α- частицу (ядро атома гелия ⁴Не)

2. β – распад.

Ядро испускает электрон (β– частицу)

М ожно искусственно провести ядерную реакцию, бомбардируя атомы различными частицами:

В ядерных реакциях сумма атомных масс (сумма индексов слева вверху) реагентов и продуктов всегда одинакова. То же самое относится и к зарядам ядер (индексы слева внизу, которые часто опускаются)